形變熱處理及合金元素對鋁合金導(dǎo)體材料組織與性能的影響.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)快速健康發(fā)展，電力行業(yè)作為國民經(jīng)濟的保障發(fā)展十分迅速，同時遠(yuǎn)距離、大容量輸電線路的改造也勢在必行。提高導(dǎo)線綜合性能的方法有很多，例如熱處理工藝、變形工藝以及合金元素成分的優(yōu)化。本文以適于作為鋁合金導(dǎo)線的Al-Cu-Mg合金為研究對象，在確定合金成分后，主要探討了形變熱處理對合金組織性能的影響，確定較佳的形變熱處理工藝;同時研究稀土元素La-Ce混合稀土及La對合金的組織與性能的影響。主要研究結(jié)果如下:
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2、1)合金成分優(yōu)化。當(dāng)Cu與Mg元素含量分別為0.3％與0.2％，合金的導(dǎo)電率和抗拉強度較為均衡。
　　 (2)形變熱處理工藝優(yōu)化。較佳的形變熱處理工藝為:將合金板材在500℃固溶處理1h后，立即進(jìn)行總變形量為80％的冷軋變形，然后于170℃進(jìn)行人工時效。在此制備工藝條件下，添加0.2％La-Ce混合稀土合金的抗拉強度、導(dǎo)電率及延伸率分別為175 MPa、59.9％IACS及8.4％;添加0.2％La合金的抗拉強度、導(dǎo)電率及延伸率

3、分別為177 MPa、59.4％IACS及8.5％。
　　 (3) La-Ce混合稀土對合金組織性能的影響。La-Ce混合稀土的加入對合金鑄錠組織有一定的細(xì)化作用，但其不會對經(jīng)變形熱處理的合金晶粒組織有明顯改善作用。La-Ce混合稀土加入合金后主要以β(AlCuLaCeFeSi)相的形式存在，且大部分富集在晶界。當(dāng)La-Ce混合稀土含量超過0.1％后，合金的抗拉強度和延伸率降低，但合金的導(dǎo)電率提高;其中添加0.2％La-Ce混合

4、稀土?xí)r，合金的抗拉強度降低9 MPa，導(dǎo)電率提高1.1％IACS。另外，適量的La-Ce混合稀土加入后，合金的耐熱性與耐蝕性提高。
　　 (4) La對合金組織性能的影響。隨著La元素的添加，合金鑄態(tài)組織明顯得到細(xì)化;但其也不會對形變熱處理后的組織有明顯改善效果。La加入后合金的導(dǎo)電性能得到改善，其中La含量為0.2％時，時效處理8h后合金導(dǎo)電率可以達(dá)到59.4％IACS。隨La含量的增加，合金的抗拉強度降低;當(dāng)La含量從0達(dá)到